(17分)如图所示,半径为r、圆心为O₁的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在MN板中央各有一个小孔O₂、O₃,O₁、O₂、O₃在同一水平直线上,与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨,导体棒PQ与导轨接触良好,与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,整个装置处在真空室中,有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流(重力不计),以速率v₀从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域,最后从小孔O₃射出.现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动,此后粒子恰好不能从O₃射出,而从圆形磁场的最高点F射出.求:

（1）圆形磁场的磁感应强度B′.

（2）导体棒的质量M.

（3）棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热.

（4）粒子从E点到F点所用的时间.

[物理选修3-3模块]（27分）

（1） (5分)下列有关热现象的叙述中正确的是

A．温度升高，物体内所有分子运动的速度大小都变大

B．凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的

C．分子力随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大

D．温度升高，物体的内能不一定增大

（2）(6分)如右上图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，则稳定后右管内的气体压强p=          cmHg；左管A端插入水银槽的深度h=         cm。（大气压强p₀＝76cmHg）

（3）（16分）如右图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，活塞(连同手柄)的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p₀，平衡的汽缸内的容积为V。现用手握住活塞手柄缓慢向上提。设汽缸足够长，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计汽缸内气体的重力与活塞与汽缸壁间的摩擦，求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离。

[物理――选修3-5]（27分）

（1） (5分)放射性元素的原子核连续经过三次α衰变和两次β衰变．若最后变成另一种元素的原子核Y，则新核Y的正确写法是

A．         B．     C．         D．

（2） (6分) 现有一群处于n=4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E₁=－13.6 eV，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r，静电力常量为k，普朗克常量h=6.63×10^－34 J·s.则电子在n=4的轨道上运动的动能是     J；这群氢原子发出的光子的最大频率是      Hz。

（3）(16分)如图所示，光滑水平面上有一辆质量为M＝1 kg的小车，小车的上表面有一个质量为m＝0.9 kg的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ＝0.2，整个系统一起以v₁＝10 m/s的速度向右做匀速直线运动．此时弹簧长度恰好为原长．现在用质量为m₀＝0.1 kg的子弹，以v₀＝50 m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短．已知当弹簧压缩到最短时的弹性势能为E_p＝8.6 J．（g取10m/s²）求：

（ⅰ）子弹射入滑块的瞬间滑块的速度；

（ⅱ）从子弹射入到弹簧压缩最短，滑块在车上滑行的距离．

一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合回路，则它的路端电压是（     ）

A．0. 10V    B．0.20V    C．0.30V    D．0.40V

在如图所示的电路中，R₁、R₂、R₃ 和 R₄ 皆为定值电阻，R₅ 为可变电阻，电源的电动势为 ，内阻为 r。设电流表 A 的读数为 I 电压表 V 的读数为 U 。当R₅ 的滑动触点向图中 a 端移动时（     ）

A．I 变大，U 变小    B．I 变大，U 变大

C．I 变小，U 变大    D．I 变小，U 变小

如图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的O点固定，P为与圆环良好接触的滑动头。闭合开关S，在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q点的过程中，电容器C所带的电荷量将（     ）

A．由小变大          B．由大变小

C．先变小后变大      D．先变大后变小

如图为“热得快”热水器的电路图和示意图。现接通电源，发现该热水器没有发热，并且热水器上的指示灯也不亮，现用交流电压表测得热水器A、B两端的电压为220V，指示灯两端电压为220V。该热水器的故障在于（    ）

A．连接热水器和电源之间的导线断开

B．连接电阻丝与指示灯的导线发生了短路

C．电阻丝熔断，同时指示灯烧毁

D．同时发生了以上各种情况

如图甲所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴O以角速度ω匀速逆时针转动。设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点。那么，在图乙中能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是（     ）

如图所示，S₁、S₂是两只相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其电阻与R相同，在电键K接通和断开时，以下说法中正确的是（     ）

A．电键K接通时，S₁先达到最亮，断开时S₁后熄灭

B．电键K接通时，S₂先达到最亮，断开时S₂后熄灭

C．电键K接通时，S₁先达到最亮，断开时S₁先熄灭

D．电键K接通时，S₂先达到最亮，断开时S₂先熄灭

电阻R₁、R₂交流电源按照图甲所示方式连接，R₁＝10 Ω，R₂＝20 Ω。合上开关后S后，通过电阻R₂的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示。则（      ）[

A．通过R₁的电流的有效值是1.2 A        B．R₁两端的电压有效值是6V

C．通过R₂的电流的有效值是1.2A     D．R₂两端的电压有效值是6V